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煤炭智能化综采技术创新实践与发展展望 被引量：266
1
作者 王国法 张德生 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期459-467,共9页
为推动煤炭智能化开采发展、加快智慧煤矿建设,在简述国内外自动化、智能化综采技术发展过程基础上,提出了智能化综采的概念与内涵,介绍了近10a来在智能化综采技术和装备方面的创新实践,包括:黄陵一矿1.4~2.2m较薄煤层工作面有人巡视、... 为推动煤炭智能化开采发展、加快智慧煤矿建设,在简述国内外自动化、智能化综采技术发展过程基础上,提出了智能化综采的概念与内涵,介绍了近10a来在智能化综采技术和装备方面的创新实践,包括:黄陵一矿1.4~2.2m较薄煤层工作面有人巡视、无人操作的智能化开采;金鸡滩煤矿8.2m超大采高工作面智能化开采以及特厚煤层智能化综放开采技术.上述实践表明:在地质条件简单的煤层中基本能够实现人工远程干预的智能开采模式,复杂地质条件下仍存在技术瓶颈,有限无人化是智能化开采的切实发展目标.展望了综采智能化发展的重点方向,指出了智慧煤矿是智能化开采发展升级的趋势. 展开更多
关键词 智能化综采 薄煤层 超大采高 特厚煤层综放 有限无人化 智慧煤矿
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8.8m智能超大采高综采工作面关键技术与装备 被引量：51
2
作者 杨俊哲 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期116-124,共9页
为解决浅埋煤层8.8 m特厚煤层一次采全高安全高效开采的问题,以上湾煤矿首个8.8 m超大采高综采工作面12401工作面为研究对象,利用数值模拟、现场实践以及工程类比等手段,在设备配套、围岩控制、回采技术以及信息化方面进行技术攻关,形... 为解决浅埋煤层8.8 m特厚煤层一次采全高安全高效开采的问题,以上湾煤矿首个8.8 m超大采高综采工作面12401工作面为研究对象,利用数值模拟、现场实践以及工程类比等手段,在设备配套、围岩控制、回采技术以及信息化方面进行技术攻关,形成了一套8.8 m超大采高一次采全高综采关键技术。实践证明:采取的巷道支护、采场矿压监测、三角区顶板控制、支架自动增压补液、防片帮、防漏矸、回采工艺、工程质量控制以及信息化等技术,保证了综采面安全高效回采。8.8 m超大采高一次采全高综采设备选型及配套合理,不仅能够满足综采面生产、支护以及运输需要,而且生产能力显著提升。该综采工作面与同煤层7 m大采高综采工作面相比,可多回采煤炭405万t,采出率提高了20.2%。该成套装备、工艺及关键技术的研发和应用,为类似条件下特厚煤层的开采提供技术指导和借鉴。 展开更多
关键词 8.8 m超大采高 厚煤层 一次采全高 智能开采
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8.8 m超大采高工作面矿压显现规律实测及机理分析 被引量：31
3
作者 杨俊哲 刘前进 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期69-74,共6页
针对浅埋深超大采高工作面矿压显现强烈的问题,基于支架压力现场监测,对上湾煤矿8.8 m超大采高工作面矿压显现规律进行了研究。结果表明:8.8 m超大采高工作面基本顶初次来压步距为45 m左右,周期来压步距平均为13.5 m,动载系数平均为1.6... 针对浅埋深超大采高工作面矿压显现强烈的问题,基于支架压力现场监测,对上湾煤矿8.8 m超大采高工作面矿压显现规律进行了研究。结果表明:8.8 m超大采高工作面基本顶初次来压步距为45 m左右,周期来压步距平均为13.5 m,动载系数平均为1.6;超大采高工作面周期来压具有来压步距短、来压持续时间长、来压区域性明显、动载矿压强烈等特点。根据工作面上覆顶板结构分析认为,工作面开采强度大、顶板活动剧烈,关键层结构单一、赋存层位低、易滑落失稳、上覆顶板整体性破断,是造成浅埋深超大采高工作面矿压显现强烈的主要原因。 展开更多
关键词 神东矿区 8.8 m超大采高 大采高综采 矿压规律 浅埋深
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浅埋超大采高工作面覆岩裂隙演化及能量耗散规律研究 被引量：23
4
作者 赵毅鑫 令春伟 +1 位作者 刘斌 何祥 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期9-18,30,共11页
为研究浅埋超大采高工作面覆岩裂隙演化及能量耗散规律,以上湾煤矿为研究背景,基于相似模拟实验,数字图像处理、分形理论和数值模拟,分析了8.8 m超大采高工作面采动覆岩裂隙演化及能量耗散规律。研究表明:伪顶垮落到亚关键层阶段、亚关... 为研究浅埋超大采高工作面覆岩裂隙演化及能量耗散规律,以上湾煤矿为研究背景,基于相似模拟实验,数字图像处理、分形理论和数值模拟,分析了8.8 m超大采高工作面采动覆岩裂隙演化及能量耗散规律。研究表明:伪顶垮落到亚关键层阶段、亚关键层破断到主关键层阶段和主关键层破断到完全垮落阶段,关键层破断前后覆岩裂隙分形维数呈上升-稳定-下降趋势;依次可划分为3个阶段;依据充分采动后裂隙发育形态可将采场覆岩划分为6个区域:垮落裂隙区、离层压实区、离层裂隙区、竖向破断裂隙Ⅰ区(垮落区后方)、竖向破断裂隙Ⅱ区(工作面后方)、Ⅱ区离层裂隙区,其中竖向破断裂隙Ⅰ、Ⅱ区是张剪混合型发育,裂隙角度范围0°~90°,离层裂隙区覆岩层裂隙发生张拉型扩展发育,张拉型裂隙,裂隙倾角角度范围300°~360°,垮落区裂隙发育形态复杂,裂隙角度范围值大,贯通性好;建立了覆岩裂隙分形维数与耗散能量的关系;数值模拟得出裂隙发育高度与采高和工作面推进距离拟合公式。研究成果可为神东矿区超大采高开采覆岩裂隙发育规律研究提供参考。 展开更多
关键词 浅埋深 超大采高 覆岩裂隙 分形特征 能量耗散
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8.8 m支架超大采高工作面矿压规律及覆岩破断结构研究 被引量：22
5
作者 杨俊哲 刘前进 +1 位作者 徐刚 张震 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期655-665,共11页
针对8.8 m支架超大采高工作面矿压显现强烈而顶板活动规律不明的问题,以神东上湾煤矿12401工作面为研究对象,采用矿压大数据分析手段研究了8.8 m支架超大采高工作面矿压显现规律,采用微震监测、顶板深基点位移监测、数值模拟、理论分析... 针对8.8 m支架超大采高工作面矿压显现强烈而顶板活动规律不明的问题,以神东上湾煤矿12401工作面为研究对象,采用矿压大数据分析手段研究了8.8 m支架超大采高工作面矿压显现规律,采用微震监测、顶板深基点位移监测、数值模拟、理论分析等综合手段研究了工作面覆岩运移破断结构特征,并通过分析二者的时空关系,研究了覆岩破断对工作面矿压显现的作用机理。研究结果表明:12401超大采高工作面具有周期来压步距短、来压持续时间长、动载矿压强烈、来压急增阻、非来压恒阻或缓增阻等浅埋采场矿压显现的典型特征,工作面矿压显现与埋藏深度有显著的正相关性,在埋深180 m以浅,工作面存在大小周期来压的现象。工作面上覆岩层存在高位主控岩层和低位主控岩层(基本顶)2个主控岩层,高位主控岩层以下、直接顶以上顶板运动受低位主控岩层控制,呈整体性切落破断运动特征,在垂直方向形成"切落体"结构形式;切落破断后的块体依靠破断面之间的挤压力和滑动摩擦力作用,处于缓慢的滑落下沉状态,在水平方向形成"挤压平衡拱"结构,进而提出了8.8 m支架超大采高工作面"切落体+挤压平衡拱"结构模型。论文分析了"切落体+挤压平衡拱"结构的特征及形成条件,得出了8.8 m支架超大采高工作面近、远场顶板结构失稳与采场大小周期来压的内在联系及作用机制,给出了维持采场顶板稳定所需的支架工作阻力。 展开更多
关键词 超大采高 切落体 挤压平衡拱 矿压规律 覆岩破断结构
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超大采高综采工作面煤壁片帮机理及多维防护措施研究 被引量：22
6
作者 张金虎 李明忠 +4 位作者 杨正凯 李提建 许永祥 曾明胜 辛家祥 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期487-495,共9页
针对超大采高综采工作面煤壁稳定性差、易片帮的问题,以榆林地区超大采高综采实践为基础对超大采高综采矿压显现规律和煤壁片帮特征进行了分析,建立了煤壁稳定性"π"形力学模型,分析了煤壁稳定性的影响因素,并结合金鸡滩煤矿... 针对超大采高综采工作面煤壁稳定性差、易片帮的问题,以榆林地区超大采高综采实践为基础对超大采高综采矿压显现规律和煤壁片帮特征进行了分析,建立了煤壁稳定性"π"形力学模型,分析了煤壁稳定性的影响因素,并结合金鸡滩煤矿8 m超大采高综采提出了煤壁稳定性多维防控措施。研究结果表明:超大采高综采来压强度高、持续时间长,支架载荷与采高呈正相关;基于液压支架、顶板和煤壁"π"形力学模型提出了垂向、走向和倾向多个维度提高煤壁稳定性的针对性防护措施,即通过增强支架工作能力、增大护帮防护面积和护帮力、提升供液速度的多维防护措施。通过建立8m超大采高液压支架四连杆机构模型,完成了ZY21000/38/82D型超大采高强力液压支架骨架关键参数优化设计,实现了8 m超大采高工作面煤壁稳定可控,安全性大幅提高,在金鸡滩煤矿108工作面进行了工业性实验,工作面达到了日产6.16万t、月产153万t的生产水平。 展开更多
关键词 超大采高 煤壁 稳定性 片帮 液压支架
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特厚坚硬煤层超大采高综放开采合理采高研究与实践 被引量：19
7
作者 许永祥 王国法 +2 位作者 张传昌 李明忠 张金虎 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期715-722,共8页
以榆神府矿区金鸡滩煤矿一盘区东翼8~14m特厚坚硬煤层综放开采为背景,采用理论分析、工程类比、工业性生产试验方法,研究采高(机采高度)对采场围岩稳定性和顶煤冒放性影响关系,确定榆神府矿区特厚坚硬煤层综放工作面合理采高。通过理论... 以榆神府矿区金鸡滩煤矿一盘区东翼8~14m特厚坚硬煤层综放开采为背景,采用理论分析、工程类比、工业性生产试验方法,研究采高(机采高度)对采场围岩稳定性和顶煤冒放性影响关系,确定榆神府矿区特厚坚硬煤层综放工作面合理采高。通过理论分析,探讨了增大采高对综放开采资源采出率、矿压显现程度、顶煤冒放性、煤壁稳定性、配套设备结构和性能、采放协调等因素影响。通过工程类比,对比分析相邻矿井综放开采和本矿井西翼超大采高一次采全厚工作面围岩稳定性和顶煤冒放性特征,给出了榆神府矿区综放开采合理采高的判断依据,得出超大采高综放开采技术上可行,安全上可靠。现场工业性生产试验表明:采高控制在6.3~6.5m时,围岩稳定性好,开采效率最高;工作面中部来压强度大,煤壁局部片帮深度一般为0.1~0.5 m,最大深度小于0.8m;100m试验段整体回收率约为87%,放煤段顶煤回收率约83%;工作面中部顶煤冒落块度小、冒放性好;端头顶煤冒落块度大、冒放性差;周期来压期间顶煤冒放性优于非来压期间。研究结果可为相似条件特厚坚硬煤层综放开采提供借鉴。 展开更多
关键词 特厚煤层 坚硬煤层 综放开采 顶煤冒放性 超大采高 合理采高
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7.0m超大采高工作面配套设备关键技术 被引量：18
8
作者 南清安 顾大钊 《神华科技》 2011年第5期22-25,共4页
定义了超厚煤层和超大采高工作面,介绍了用于7.0m超大采高工作面的配套设备和关键技术,分析、提出了7.0m超大采高工作面配套设备中存在的问题。
关键词 超大采高 采煤机 支架 刮板运输机 关键技术
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浅埋超大采高工作面覆岩“切落体”结构模型及应用 被引量：17
9
作者 尹希文 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1961-1970,共10页
针对浅埋煤层矿压显现强烈,易于发生切顶压架事故的问题,以神东矿区浅埋煤层为例,统计分析了7个矿、30余个综采工作面矿压数据,结果认为,与普通埋深及深部煤层相比,浅埋煤层工作面液压支架载荷大、周期来压步距短、动载系数大。采用钻... 针对浅埋煤层矿压显现强烈,易于发生切顶压架事故的问题,以神东矿区浅埋煤层为例,统计分析了7个矿、30余个综采工作面矿压数据,结果认为,与普通埋深及深部煤层相比,浅埋煤层工作面液压支架载荷大、周期来压步距短、动载系数大。采用钻孔位移计实测分析了上湾矿8.8m超大采高工作面覆岩破断及地表岩移特征,破断位置位于工作面后上方,各层位测点呈整体同时破断,破断范围快速波及地表,当工作面推进11m后,距顶板26m处测点最大下沉量227mm,当工作面推进296m后,地表最大下沉量5.89m。对比分析覆岩破断与液压支架工作阻力的对应关系,认为覆岩破断后没有直接与采空区矸石接触,而是形成某种结构并产生缓慢下沉现象。采用相似模拟方法分析了上湾矿8.8m超大采高工作面覆岩破断及运动规律,认为正常情况下,呈整体同时破断的块体能够相互铰接并形成结构,当支护质量不足或者遇到地质异常区时,结构易发生整体滑落失稳,导致工作面压架事故。基于以上认识,提出了浅埋超大采高工作面覆岩“切落体”结构模型,分析了切落体结构的稳定条件及失稳类型,认为浅埋煤层覆岩呈整体切落式破断,形成以滑落失稳为主的铰接结构。研究得到了液压支架合理工作阻力计算公式,并以上湾8.8m工作面为例进行了验算,结果表明,基于“切落体”结构计算的支架工作阻力能够满足工作面顶板支护要求。“切落体”结构为浅埋煤层液压支架合理工作阻力确定提供了理论依据,丰富了浅埋煤层开采岩层控制理论。 展开更多
关键词 浅埋工作面 超大采高 切落体 覆岩结构模型 矿压规律
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超大采高综采工作面回撤通道支护技术研究 被引量：14
10
作者 彭林军 岳宁 +4 位作者 安亮 李申龙 蔡逢华 冯振华 李明辉 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期204-210,共7页
为实现榆神矿区8.2 m超大采高工作面大型设备安全高效回撤,以金鸡滩煤矿12^(-2)108工作面回撤通道为工程背景,采用理论计算、数值模拟和现场矿压实测的方法,研究工作面末采阶段基本顶周期来压规律与顶板断裂位置,得出末采阶段基本顶周... 为实现榆神矿区8.2 m超大采高工作面大型设备安全高效回撤,以金鸡滩煤矿12^(-2)108工作面回撤通道为工程背景,采用理论计算、数值模拟和现场矿压实测的方法,研究工作面末采阶段基本顶周期来压规律与顶板断裂位置,得出末采阶段基本顶周期来压步距19.3 m,工作面推进距主回撤通道7.9 m时受动压影响剧烈,在贯通前2 m处来压结束,运用停采等压技术证明工作面与回撤通道贯通时无须等压,同时确定基本顶下一次周期来压断裂位置位于主、辅回撤通道中间煤柱约4.8 m处,工作面最终实现了无来压贯通。基于采场矿压规律研究,回撤通道创新性地提出采用恒阻大变形锚索+钢带十字链接按A,B、C三个不同应力分区支护整体受力的新设计方法,通过现场实测应用得出:C区域的锚索伸长量大于B和A区域,越靠近工作面侧锚索下沉量越大,位于回撤通道中部(C区)靠近回采侧恒阻锚索最大延伸量达到180 mm,而垛式支架撤出后大断面巷道一侧邻空成悬臂梁,此时恒阻大变形锚索完全受力,回撤通道顶板整体向采空区倾斜的现象,证明支架撤出过程中恒阻锚索能够保持顶板临时稳定性,保证了顶板没有出现冒顶现象,底板、抹角、帮角基本没有变形,回撤通道围岩控制效果很好。8.2 m综采支架12 d完成设备整体撤架,实现了超大采高综采设备的安全高效回撤,为类似矿井提供了可靠的参考依据。 展开更多
关键词 超大采高 综采支架 恒阻锚索+十字钢带 分区支护设计
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8.8m超大采高综采工作面覆岩活动规律研究 被引量：15
11
作者 杨俊哲 《煤炭工程》 北大核心 2020年第12期55-60,共6页
为了掌握浅埋深8.8m以上特厚煤层一次采全高开采覆岩活动规律,以上湾煤矿8.8m超大采高综采工作面为研究对象。利用理论计算,相似模拟以及数值模拟等方法,通过顶板位移深基点观测、微震监测、矿压监测等多种手段,将远场覆岩活动与近场矿... 为了掌握浅埋深8.8m以上特厚煤层一次采全高开采覆岩活动规律,以上湾煤矿8.8m超大采高综采工作面为研究对象。利用理论计算,相似模拟以及数值模拟等方法,通过顶板位移深基点观测、微震监测、矿压监测等多种手段,将远场覆岩活动与近场矿压显现相结合,对8.8m超大采高综采工作面采场覆岩运移规律和顶板结构形式进行研究。推演得出浅埋深8.8m超大采出空间下覆岩垮落的结构模型,揭示了工作面远场顶板断裂与垮落时空演化规律,分析了8.8m超大采高综采工作面矿压机理及支架与围岩的力学关系,为类似条件下特厚煤层综采工作面支架选型及安全高效开采提供理论及技术指导。 展开更多
关键词 浅埋煤层 超大采高 覆岩结构模型 上覆岩层 矿压显现规律 支架-围岩关系 微震监测
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超大断面单巷超长距离掘进通风技术研究 被引量：14
12
作者 杨俊哲 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第2期65-70,共6页
为了配合8.8 m超大采高综采成套装备整体搬运,采用大功率(2×55 k W)通风机配大直径风筒(直径为1 200 mm)局部通风技术解决超大断面(6.0 m×5.8 m)、单巷超长距离(5 340 m)掘进需风量大与供风难的问题。通过通风设计确定合理供... 为了配合8.8 m超大采高综采成套装备整体搬运,采用大功率(2×55 k W)通风机配大直径风筒(直径为1 200 mm)局部通风技术解决超大断面(6.0 m×5.8 m)、单巷超长距离(5 340 m)掘进需风量大与供风难的问题。通过通风设计确定合理供风量和风压等通风参数,据此进行通风机选型。为提高通风效率,根据工作面通风和环境参数实时测定结果,以变频技术动态调整局部通风机频率和转数,使其达到最佳的工况点,并通过实施安全技术措施和风筒降阻减漏措施,满足了超大断面超长距离掘进工作面在掘进至不同长度时风量的需求,可为服务于超大型高产高效矿井、超大盘区、工作面的超长掘进工作面施工的通风配合提供借鉴。 展开更多
关键词 超大断面掘进工作面 局部通风 风筒风阻 变频通风机 8.8 m超大采高
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超大采高综放开采煤壁板裂化片帮机理研究 被引量：12
13
作者 许永祥 王国法 +3 位作者 李明忠 徐亚军 周昌台 张金虎 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期19-30,共12页
基于榆神矿区埋深较浅、特厚坚硬煤层开采技术条件,采用现场观测、岩石力学试验和理论分析相结合的方法对特厚坚硬煤层超大采高综放工作面煤壁破坏形式和机理进行研究。现场观测发现煤壁破坏形式以纵向板裂化片帮为主,板裂化片帮破坏特... 基于榆神矿区埋深较浅、特厚坚硬煤层开采技术条件,采用现场观测、岩石力学试验和理论分析相结合的方法对特厚坚硬煤层超大采高综放工作面煤壁破坏形式和机理进行研究。现场观测发现煤壁破坏形式以纵向板裂化片帮为主,板裂化片帮破坏特征可分为板状板裂、"洋葱皮状"剥落、弹射型板裂和液压支架护帮板扰动下煤壁板裂化破坏。岩石力学试验表明试样在低围压和卸荷条件下更倾向于发生纵向劈裂破坏。煤壁板裂化片帮是工作面采动高应力卸荷环境下的结构主导型破坏,不同形式的板裂化破坏主要与煤体细观结构和应力环境差异相关。结合煤壁应力环境,从微观和宏观角度对板裂化片帮机理进行分析,采用损伤断裂力学和板结构力学分析并揭示了煤壁板裂化片帮发育过程力学机理,即不连续纵向割理在动、静载荷作用下扩展、贯通而形成板结构,板结构在不同应力环境下发生相应形式的破坏。本研究可丰富板裂化破坏案例及理论,为超大采高工作面煤壁板裂化片帮控制和防治提供理论基础。 展开更多
关键词 浅埋深 特厚煤层 坚硬煤层 超大采高 综放开采 板裂化片帮
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特厚坚硬煤层超大采高综放首采工作面智能化技术 被引量：12
14
作者 许永祥 李申龙 +4 位作者 王国法 李明忠 蔡逢华 张金虎 侯刚 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期186-194,共9页
基于榆神矿区浅埋深、煤层特厚坚硬的赋存条件,针对超大采高综放开采首采工作面智能化开采所面临的难题,提出相应的解决对策,提高工作面自动化、智能化程度,减少工作面人员数量和劳动强度。讨论了超大采高综放工作面液压支架结构形式对... 基于榆神矿区浅埋深、煤层特厚坚硬的赋存条件,针对超大采高综放开采首采工作面智能化开采所面临的难题,提出相应的解决对策,提高工作面自动化、智能化程度,减少工作面人员数量和劳动强度。讨论了超大采高综放工作面液压支架结构形式对智能化开采、支架-围岩"小结构"支护系统稳定性和顶煤冒放性的影响,认为两柱掩护式液压支架、整体式二级护帮板结构更适合超大采高综放工作面。针对顶煤冒放成拱问题,分析顶煤成拱形态和破拱措施,提出尾梁"小拱小摆、大拱大摆"的智能化摆动策略,提高顶煤冒放性和放煤效率。针对现阶段超大采高综放开采首采工作面顶煤冒放运移规律掌握不足、煤矸识别技术尚不成熟的情况,阐释了煤岩分界模糊段概念,将待放出顶煤分为纯煤段和煤矸分界模糊段,并提出纯煤段采用无需人工干预的智能化记忆放煤,煤矸分界模糊段采用人工干预反馈式放煤,在减少人员劳动量的同时保证顶煤采出率和降低含矸率。建立在线灰分检测智能评价和人工现场及时评价相结合的放煤效果综合评价系统,通过放煤键盘和反馈评价器及时、精准地控制放煤过程并给予反馈评价。针对采放不协调问题,提出和分析分区段成组放煤措施,提升放煤效率,促进采放协调。超大采高综放首采工作面智能化技术研究可为相似条件综放工作面提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 特厚煤层 坚硬煤层 超大采高 智能化开采
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超大采高综采工作面综合防尘技术及应用 被引量：11
15
作者 胡江 杨英兵 苏志伟 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期104-109,共6页
粉尘是在巷道掘进或生产过程产生的飞逸到环境空气中的固体颗粒,同时粉尘也是煤矿五大自然灾害之一。随着采煤机械设备的不断发展改进,综合机械化采煤工作面的采高设计越来越高,同时产生的粉尘也越来越多,探索超大采高综合机械化采煤工... 粉尘是在巷道掘进或生产过程产生的飞逸到环境空气中的固体颗粒,同时粉尘也是煤矿五大自然灾害之一。随着采煤机械设备的不断发展改进,综合机械化采煤工作面的采高设计越来越高,同时产生的粉尘也越来越多,探索超大采高综合机械化采煤工作面防治粉尘,对矿井的安全生产有十分重要的意义。通过神东补连塔煤矿8 m综采工作面综合防尘的实践,总结了超大采高综合防尘的优缺点,探索更有效的综合防尘措施,保障作业人员的职业健康,促进煤矿安全生产。 展开更多
关键词 超大采高 机械化采煤 综合防尘 喷雾 职业健康
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超大采高两柱掩护式放顶煤液压支架放煤机构优化设计 被引量：11
16
作者 雷亚军 韩存地 +3 位作者 杨建辉 张金虎 李明忠 丁维波 《煤矿机械》 北大核心 2020年第11期109-111,共3页
针对特厚坚硬煤层顶煤冒放效果差、易成拱等问题,优化设计了超大采高两柱掩护式液压支架放煤机构。结果表明:两柱掩护式强力放顶煤液压支架支护效率高、前端支顶力大,有利于控制超大采高端部顶煤和煤壁稳定性;超大采高和大中心距增加了... 针对特厚坚硬煤层顶煤冒放效果差、易成拱等问题,优化设计了超大采高两柱掩护式液压支架放煤机构。结果表明:两柱掩护式强力放顶煤液压支架支护效率高、前端支顶力大,有利于控制超大采高端部顶煤和煤壁稳定性;超大采高和大中心距增加了放煤机构布置空间和顶煤初始势能,利于提高放煤效率和速度,增强破碎效果;新型强力三级放煤机构增大放煤空间和扰动能力,有效提升了顶煤回收率。 展开更多
关键词 超大采高 放顶煤 两柱掩护式 液压支架 放煤机构
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超大采高综放工作面板裂化片帮特征及合理护帮控制 被引量：10
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作者 许永祥 王国法 +3 位作者 李明忠 徐亚军 韩会军 张金虎 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期357-369,共13页
针对榆神矿区超大采高综采工作面煤壁板裂化片帮问题,基于金鸡滩煤矿超大采高综放工作面开采技术条件,采用理论分析与工程实践相结合的方法,分析了超大采高工作面煤壁板裂化片帮特征,研究了适宜的护帮板结构形式和合理护帮控制措施。发... 针对榆神矿区超大采高综采工作面煤壁板裂化片帮问题,基于金鸡滩煤矿超大采高综放工作面开采技术条件,采用理论分析与工程实践相结合的方法,分析了超大采高工作面煤壁板裂化片帮特征,研究了适宜的护帮板结构形式和合理护帮控制措施。发现板裂化片帮具有多种特征:板状板裂化、“洋葱皮状”板裂化、弹射型板裂化(俗称“炸帮”)和护帮板动载扰动下板裂化片帮,提出并求解了整体式和分体式护帮板承载能力曲线,将护帮板承载能力曲线作为护帮板承载性能评价指标,分别分析和对比了2种结构形式护帮板运动特性及其与煤壁结构耦合关系,从力学特性和运动学特性角度得出整体式护帮板具有承载性能优、灵活性好和结构耦合适应性强等优点,建议在满足护帮高度要求的前提下,优先选用整体式二级护帮板结构。结合工业性生产实践,对煤壁板裂化片帮特征及危害进行分析,提出并讨论了相应的煤壁板裂化片帮防治措施。分析和借鉴同一盘区相邻8.2 m超大采高一次采全厚工作面分体式三级护帮板应用情况及其对煤壁维护效果,结合7.0 m超大采高综放工作面支架-围岩结构耦合关系,认为7.0 m超大采高综放工作面宜采用整体式二级护帮板。生产实践表明:整体式二级护帮板能有效维护超大采高综放工作面煤壁稳定,便于自动化控制和工作面高效开采。 展开更多
关键词 板裂化破坏 片帮控制 综放开采 超大采高 坚硬煤层 特厚煤层
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8.8m超大采高工作面煤壁片帮机理及控制技术研究 被引量：9
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作者 李琛 曹建云 李杰 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第S02期170-172,共3页
针对神华神东上湾煤矿首个8.8 m一次采全高综采面,矿山压力显现剧烈,煤壁炸帮、片帮严重问题。根据煤壁片帮机理,从工作面煤体硬度、采高以及支架支护阻力等角度,采用岩性取样、工程类比以及理论分析了煤壁片帮的主要原因。通过采取注... 针对神华神东上湾煤矿首个8.8 m一次采全高综采面,矿山压力显现剧烈,煤壁炸帮、片帮严重问题。根据煤壁片帮机理,从工作面煤体硬度、采高以及支架支护阻力等角度,采用岩性取样、工程类比以及理论分析了煤壁片帮的主要原因。通过采取注高分子材料进行加固围岩,液压支架工作阻力实时监测、减小空顶距、加强工程质量管控、加快工作面推进速度以及增加防护设施等多项防片帮控制技术,有效的控制了大采高工作面片帮,进而减少了大采高工作面冒顶,为大采高工作面的安全高效回采提供了有力保障。 展开更多
关键词 超大采高 片帮机理 控制技术 安全高效
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超大采高采煤机摇臂润滑及冷却系统研究 被引量：9
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作者 卜闯 高宏伟 《煤炭工程》 北大核心 2020年第12期175-178,共4页
针对超大采高大仰角状态下采煤机摇臂因存在润滑、冷却不良等,导致摇臂齿轮、轴承损坏的情况。对超大采高采煤机摇臂进行了优化设计,采用润滑腔多单元分隔结构的革命性设计,降低了油液飞溅高度;冷却器布置方式的创新升级及冷却水精准控... 针对超大采高大仰角状态下采煤机摇臂因存在润滑、冷却不良等,导致摇臂齿轮、轴承损坏的情况。对超大采高采煤机摇臂进行了优化设计,采用润滑腔多单元分隔结构的革命性设计,降低了油液飞溅高度;冷却器布置方式的创新升级及冷却水精准控制,保证了摇臂良好的润滑及冷却效果,提升采煤机摇臂在大采高工况条件下运行适应性、可靠性。 展开更多
关键词 超大采高 采煤机 采煤机摇臂 故障分析 冷却系统 润滑系统
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8.8m超大采高综采面矿压显现规律及围岩控制技术 被引量：7
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作者 关丙火 王志强 +1 位作者 赵明锟 刘前进 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2022年第9期35-39,共5页
针对8.8 m超大采高工作面在超大采出空间下矿压显现强烈、围岩控制难度大的问题,以上湾煤矿12401工作面为工程背景,基于现场实测手段对8.8 m超大采高开采矿压显现规律和围岩控制技术进行了全面研究。研究得出:8.8 m超大采高工作面矿压... 针对8.8 m超大采高工作面在超大采出空间下矿压显现强烈、围岩控制难度大的问题,以上湾煤矿12401工作面为工程背景,基于现场实测手段对8.8 m超大采高开采矿压显现规律和围岩控制技术进行了全面研究。研究得出:8.8 m超大采高工作面矿压显现具有来压步距短、持续时间长、动载矿压强烈等特征,但工作面超前支承压力影响不显著。采用三维激光扫描手段对超大采高工作面煤壁片帮特征进行了分区域、全方位、高精度探测,并根据工作面支架立柱压力和护帮力对煤壁片帮的影响关系,确定了超大采高工作面煤壁片帮预警指标和阈值。在矿压规律研究的基础上,探索出了一套超大采高工作面顶板灾害综合预警与防治技术,保障了8.8 m超大采高工作面的安全回采。 展开更多
关键词 8.8 m超大采高 矿压显现规律 超前支承压力 三维激光扫描 顶板灾害预警 围岩控制
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